750kV主变高压套管隐患排查

【摘  要】：主变作为火电厂重要设备，承担着电能变送的主要作用，主变的安全直接关系到电厂安全生产及电网安全稳定，主变高压套管作为主变重要部件，高压套管的质量，寿命直接决定了变压器的寿命。因此重要部件的隐患排查，吸取行业内事故案例是设备技术人员首要职责。本文以某电厂750kV主变高压套管隐患排查为例，介绍了主变高压套管的事故案例及隐患排查过程。

【关键词】：火电厂  汽轮发电机  氢气湿度  

1 引言

某电厂主变为天威保变公司生产的三相油浸风冷强油循环双绕组无载调压铜导线硅钢片升压电力变压器，型号为SFP10-750000/800， 高压套管采用瑞典ABB公司生产的GOE-2550-1675-2500-0.6型。公司两台主变共计安装6只。目前，ABB在国内使用的 750kV与500kV网侧套管均为GOE电容型套管。其中500kV网侧套管的电容型套管有两种结构，一种是拉杆系统有附加弹簧组套管，另一种是拉杆系统无附加弹簧组套管；750kV网侧套管采用拉杆系统有附加弹簧组结构的电容型套管。附加弹簧组的作用是补偿热效应引起的管件形变压力。该型号套管，在电网多个换流站都出现乙炔异常超标现象，出现问题的变压器都进行套管更换处理。

2 主变高压套管损坏的危害

（1）运行中套管损坏
        运行中套管损坏，由于内部引线失去绝缘，造成接地短路，引起设备跳闸，严重造成大量变压器油泄出，由于接地短路造成变压器着火，爆炸事故。造成变压器长时间不能修复，引起较大经济损失。

（2） 检查过程中发现损坏

        检修期间通过外观检查，油样取样化验及时发现套管介损试验、油色谱存在参数异常，瓷瓶出现裂纹现象时，可以及时进行排油更换套管进行处理，相比运行中事故较轻，但更换套管工作量大，按照抢修也会造成超工期。

3变压器套管故障案例分析

3.1故障现象

某换流站在年度检修期间，检修人员对高端换流变压器网侧 750kV 套管进行油色谱分析时，发现 800kV 备用换流变压器（原极Ⅱ高 YY-C）网侧套管油色谱数据中氢气（H2）含量为470.92uL/L，乙炔（C2H2）含量为1395.22 uL/L，总烃含量为2603.59 uL/L，测得微水含量为 17.41 mg/L（750kV 充油套管微水注意值为15 mg/L）。

3.5故障原因

末屏引线绝缘护套烧穿，末屏引线有过热放电烧伤痕迹，末屏引线已经烧断多股；末屏引线长约 460mm，在内部多圈盘绕。末屏小套管外侧压紧螺丝及弹簧垫片锈蚀。

GOE型套管的性能主要依靠拉杆系统、零部件结构尺寸及材料特性来决定。材料的热膨胀效应依靠拉杆系统的温度补偿系统进行调整，温度补偿系统涵盖弹簧组、拉杆补偿管。GOE电容型套管各部件受力示意图见下图1。

图1 GOE型套管各部件受力示意图（红色箭头为受力方向）

4、学习案例制定有效排查方案；

经过对GOE型套管结构学习总结经验，确定有效的排查方案为，套管取样色谱分析和套管介质损耗及电容量试验。

5排查结果、经验教训

5.1套管介质损耗及电容量

#3主变套管套管介质损耗及电容量

#4主变套管套管介质损耗及电容量

以上试验项目参照 DL/T596－2021《电气设备预防性试验标准》中的项目要求进行，所检测项目及结果均能满足《电气设备预防性试验标准》中的技术要求及厂家提供的检测标准，判定以上试验项目合格。

5.2套管油色谱排查结果

经过取样分析，公司6只GOE型套管，色谱分析数据未见异常。

5总结

5.1、通过积极学习系统内设备事故案例，积极开展自查自纠隐患排查，对提高设备可靠性起到了积极有效的意义。

5.2、通过隐患排查，及时采取治理措施，使的公司技术人员对设备健康状况做到心中有数，同时通过该项隐患开展，使的专业人员掌握了套管取样方法，色谱关键指标。

5.3通过该项隐患排查，使的专业人员拓展了思路，事故案例学习隐患排查要打破电厂内事故案例学习排查观念，提高认识，针对性多方面总结学习事故案例，做好技术保安。

参考文献 

[1] 宁东电厂各项试验数据。

[2] 某换流站800kV 换流变网侧套管解体分析报告

作者简介：

王晓强  男，1984年出生，陕西凤翔人，电气工程师。现在国能宁东第一发电有限公司从事电气专业工作。